国家自然科学基金(51176121) 作品数:7 被引量:9 H指数:2 相关作者: 刘荣厚 费雯婷 尹仁湛 周维奇 吴小武 更多>> 相关机构: 上海交通大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 动力工程及工程热物理 农业科学 理学 更多>>
添加乙酸乙酯对生物油稳定性的影响 被引量:2 2013年 以稻草秸秆快速热裂解生物油为样品,选取乙酸乙酯作为添加剂,按不同质量分数(分别为1%、6%、11%、16%和21%)添加到生物油中,考察原始生物油(空白组)及乙酸乙酯组生物油理化特性随贮存时间的变化规律。结果表明,随着乙酸乙酯添加质量分数增大,各乙酸乙酯组(1%、6%、11%、16%和21%)生物油最终pH值比空白组分别提高0.66%、2.33%、3.65%、4.32%和6.31%;最终含水率比空白组分别降低10.90%、20.17%、28.19%、30.27%和35.10%;最终运动黏度比空白组分别降低13.69%、39.08%、57.99%、66.00%和73.58%。FT-IR和GC-MS分析结果表明,添加乙酸乙酯能抑制生物油老化反应。此外,GC-MS分析结果还证实乙酸乙酯可以减少生物油内有机酸含量。 费雯婷 刘荣厚 周维奇 尹仁湛关键词:生物油 热裂解 乙酸乙酯 稳定性 添加丙二醇生物油存储过程红外光谱及GC-MS分析 被引量:1 2013年 将不同质量分数(1%,6%,11%,16%和21%)的丙二醇添加到生物油中,对各组生物油存储过程中的理化指标、红外光谱及气相色谱质谱联用进行分析。理化指标结果表明,随着丙二醇质量分数的增大,各丙二醇组生物油最终pH值比空白组分别提高1.64%,3.93%,5.90%,8.85%和12.13%;最终含水率分别降低9.37%,18.80%,23.72%,27.18%和31.51%;最终运动黏度分别降低7.95%,24.27%,37.56%,45.46%和49.87%。红外光谱结果表明,生物油中醇类、酚类以及醛或酮的含量较高,添加丙二醇会影响生物油内部成分和结构。气相色谱质谱联用分析表明,添加丙二醇生物油内部分化合物种类及含量发生了改变,有机酸含量下降。 费雯婷 刘荣厚 程志才关键词:生物油 丙二醇 红外光谱 生物质快速热裂解生物油对藻类的毒性效应 2015年 为明确生物质快速热裂解生物油的使用安全性能,以斜生栅藻和月牙藻为受试材料,设置5组不同生物油含量(分别为0、9.5、20.7、48.5和81.3 mg/L)的藻类培养液,测定生物油对藻类的毒性效应。结果表明:不同生物油含量的藻类培养液对两种藻的生长存在不同程度的抑制,对斜生栅藻的生长抑制率分别为0、(36.59%±5.94%)、(48.47%±2.53%)、(94.83%±2.50%)和(105.25%±1.39%);对月牙藻的生长抑制率分别为0、(45.14%±0.93%)、(55.45%±1.41%)、(64.07%±3.95%)和(92.58%±0.88%),藻类培养液中生物油含量越高,其抑制效应越强。对不同生物油含量下的藻类生长抑制率进行非线性回归分析(以生物量计),生物油对斜生栅藻和月牙藻生长的72 h半效应浓度分别为17.62和14.16 mg/L,说明月牙藻对生物油更敏感。 黄历 刘荣厚 张乐 尹仁湛关键词:生物油 斜生栅藻 生物质热裂解装置中热蒸汽过滤器温度对生物油特性的影响研究 目前,由于煤、石油和天然气等化石能源储量的日益减少,以及它们燃烧后会产生CO2、SO2、NOx等污染物,带来了巨大的环境问题。生物质以其资源的丰富性和使用的清洁性,受到了人们的重视。生物质热裂解是在隔绝氧气的情况下加热生... 梅远飞关键词:生物质 热裂解 添加剂 文献传递 Influence of methanol additive on bio-oil stability 2014年 Methanol at different mass concentrations(1,6,11,16,21 wt%)was added into crude bio-oil to upgrade oil properties.Indexes including pH value,water content and viscosity were measured regularly during a storage period of 91 days.GC-MS analysis was conducted before and after storage.An addition of 21 wt%methanol was found to improve the pH value from 2.97 to 3.88,and decrease the water content and viscosity after storage by 35.02%and 81.35%,respectively.The GC-MS analysis result convincingly showed that methanol could inhibit aging reactions such as polymerization and esterification which created new compounds in the oil.The FTIR and NMR analysis showed that methanol caused some structural changes in bio-oil. Fei Wenting Liu Ronghou Zhou Weiqi Mei Yuanfei Yin Renzhan关键词:BIO-OIL PYROLYSIS STABILITY METHANOL 生物质热裂解制取生物油装置运转特性及机理研究 生物质能是一种来源广泛、储量巨大、可再生、清洁环保的绿色能源。生物质热裂解技术是生物质能利用方式之一,有很多优点:反应过程相对简单,不依赖于外界的环境条件,能量转化效率高等。生物质热裂解制取生物油装置运转特性和机理是研究... 蔡文飞关键词:生物质 生物油 热裂解机理 文献传递 生物油催化酯化及其存储稳定性研究 被引量:4 2014年 以CD650阳离子交换树脂为催化剂,通过三因素Box-Behnken方法设计甲醇和乙酸的模型反应并优化催化酯化反应条件,在最优反应条件下进行生物油和甲醇的催化酯化反应及生物油存储稳定性研究。通过测试空白组、甲醇组和酯化组三组生物油的理化指标发现:存储后酯化组灰分和密度分别为0.1128%和1.1349 g/mL,为各组最低,热值为16.412 MJ/kg,为各组最高。此外,存储后酯化组pH值为2.61,含水率为28.14%(质量分数),运动黏度(40℃)为11.29 mm^2/s,均为各组最低。各组生物油傅里叶变换红外光谱及气相色谱质谱联用分析结果表明,酯化组内酯类成分上升,有机酸含量下降。生物油经催化酯化后品质得到提升。 费雯婷 刘荣厚 周维奇 尹仁湛关键词:生物油 催化酯化 阳离子交换树脂 稳定性 不同浓度的两种添加剂对生物油稳定性的影响 被引量:1 2014年 为了研究不同浓度及种类的添加剂对生物油稳定性的影响,通过向生物油中分别加入质量浓度为4%、8%、12%、16%、20%的乙醇和丙烯酸甲酯,在25℃条件下储存42d,考察这两种添加剂对生物油储存过程中理化性质变化的影响,同时对储存前后的生物油进行气相色谱-质谱联用及傅里叶变换红外光谱分析。结果表明,乙醇及丙烯酸甲酯在添加浓度分别为12%及16%的条件下可明显降低生物油储存过程的运动粘度,达到较好改善生物油稳定性的效果。储存42d后,无添加剂、添加12%的乙醇和16%的丙烯酸甲酯生物油的运动粘度分别为23.55、10.81和9.67mm2/s,比储存前分别增加49.71%、17.40%和29.60%。在相同添加浓度条件下,乙醇降低生物油粘度的效果优于丙烯酸甲酯;添加剂还能提高生物油的pH值,降低生物油的含水率。气相色谱-质谱联用及傅里叶变换红外光谱分析的结果显示,生物油内发生了一系列反应,主要包括含氧杂环化合物的生成和苯及苯酚类物质上官能团的变换反应等。 吴小武 刘荣厚 尹仁湛 费雯婷关键词:热裂解 生物油 稳定性 添加剂 混合添加剂对生物油稳定性的影响 被引量:2 2014年 首先考察在添加剂质量分数为4%时,乙醇与丙烯酸甲酯质量比(简称配比)分别为10∶1、5∶1、2.5∶1、1∶1、1∶2.5、1∶5、1∶10时混合添加剂对生物油稳定性的影响,发现混合添加剂的较佳配比为1∶1。之后,通过向生物油中分别加入质量分数为4%、8%、12%、16%、20%的配比为1∶1的混合添加剂,考察生物油在25℃条件下储存42 d的理化性质变化规律,研究在较佳配比下不同质量分数混合添加剂对生物油稳定性的影响。结果表明,在混合添加剂的配比为1∶1,添加质量分数为12%,未储存时,含添加剂的生物油的运动粘度为9.52 mm2/s,是空白组(17.40 mm2/s)的54.71%;储存42 d后,含添加剂的生物油运动粘度为11.01 mm2/s,其储存过程中运动粘度的上升速率(0.0355 mm2/(s·d))为空白组生物油运动粘度上升速率(0.0820 mm2/(s·d))的43.30%,说明混合添加剂能显著提高生物油的储存稳定性。气相色谱-质谱联用及傅里叶变换红外光谱分析结果表明:生物油中羧基聚合物,烷烃及酮、醛、羧酸的含量较高,储存后参与老化反应消失的物质主要归属于苯酚类、羧酸类、醇类及酮类4类。 吴小武 刘荣厚 尹仁湛 费雯婷关键词:生物油 稳定性 热裂解 GC-MS分析